djafarchik

Быть Многоклеточным Легко И Приятно )))

В теме 2 сообщения

Хотите почитать  опус?? он есть у меня))) :smoka:

 

 

Представьте себе, что вы ангел. Причем не какой-то рядовой ангел-хранитель на фрилансе, а штатный сотрудник огромной корпорации по сотворению жизни на Земле. Ребята из других отделов уже проделали огромную работу, наклепав кучу всяких амеб, эвглен, инфузорий и других прихотливых тварей. Результаты обсудили на совете директоров, и Босс принял решение: пора разрабатывать многоклеточных. Амбициозная задача делать многоклеточное на основе заднежгутиковых поручена вашему отделу, а другой отдел параллельно — чтобы подстегнуть дело здоровой конкуренцией — лепит свой вариант из двужгутиковых*. Ну так вот, как бы вы взялись за это дело?

blog_entry_1053404.jpg

Сперва кажется, что все просто: надо только, чтобы клетки после деления не расходились каждая по своим делам, а оставались склеенными, делая общее дело (позже можно подумать и о специализации). Это не сложно, но засада в том, что в этом случае клетки будут нарастать бесформенным комом, вроде раковой опухоли. Чтобы вместо такого комка образовалось, к примеру, человеческое сердце или червяк, нужно, чтобы клетки росли ровно в форме сердца, или в форме червяка, не выходя за контуры, притом что эти контуры нигде не нарисованы, и сама делящаяся клетка о них ничего знать не может. Теперь вы, возможно, оценили грандиозность стоящей перед вами инженерной задачи.

Наконец, после отчаянного брейнсторма вы с ребятами по крайней мере поняли, с чего начать. Неплохо бы заставить клетки делиться не как попало, а в определенном направлении. Если, например, клетка все время будет делиться вдоль одной оси, мы получим уже не комок, а нить из клеток, следующих друг за другом. Это, между прочим, готовая грибная гифа (то, что называется «грибницей»). А если клетки будут делиться в одной плоскости, то получится тонкий слой клеток, вроде человеческой кожи. «Неплохо... — сказал Босс. — Уже есть с чем работать».

Глаза боятся, руки делают: вот и готов рабочий прототип. Настоящему профи, как вы, сложно объясняться с ламерами, но там, короче, в основе конструкции один белок, сокращенно называется GK-PID. Он соединяется с трубочками, которые при делении клеток растаскивают хромосомы в разные стороны. И он же находит на клеточной стенке места — полюса, указывающие, куда именно растаскивать эти хромосомы (сам же он узнает об этом от соседних клеток). Вот такую вы придумали конструкцию, и Шефу она понравилась.

О том, что всемогущему Творцу понравилась эта конструкция, биологи знают совершенно точно: именно так клетки всех животных (а может, и не только животных) выбирают направление, в котором им надо делиться, чтобы получилась, например, гладкая кожа, а не бородавка. Сложность в том, как бы рассказать ту же самую историю, не пользуясь концепцией всемогущего Творца и Его разумного замысла. Именно такую задачу поставила перед собой группа клеточных биологов из нескольких университетов США. И предложила очень изящный вариант, подкрепив его доказательствами.

Дело в том, что у всех животных есть другой белок, весьма похожий на нашего героя. Только он занят совсем другой работой: занимается строительством ДНК и носит скромное имя гуанилат-киназы. Наши смекалистые американцы собрали данные о последовательностях всех известных белков этого семейства у разных тварей, включая одноклеточных, и построили родословную (то есть восстановили историю того, как менялся этот белок в ходе эволюции).

По всему получалось, что примерно этак миллиард лет назад древний ген GK удвоился. Одна копия продолжала выполнять свою незаметную, но нужную работу по подготовке сырья для ДНК, а другая оказалась не при делах. Из нее-то и получился наш герой GK-PID, на основе которого у Бога — или эволюции — появилась возможность наконец-то состряпать многоклеточные организмы.

Но это — гадание на кофейной гуще, а наши исследователи пошли дальше. Они, собственно, реконструировали этот самый предковый белок GK, сделали его искусственно. А потом проверили, что он умеет. Он, как и следовало ожидать, оказался обычной гуанилат-киназой и совершенно не умел указывать клетке, как ей делиться.

А затем исследователи поменяли в этом белке всего одну аминокислоту. И произошло чудо: эта новая штука начисто забыла, как привешивают фосфат на гуанин, зато стала очень ловко ориентировать веретено деления и указывать клеткам, в какую сторону им следует прирастать. Именно такой белок, с единственной заменой, — если верить выстроенной учеными родословной — и стал предком всех-всех GK-PIDов у разных тварей, живущих на Земле. И лишь после этого, примерно 800 млн лет назад, — видимо, после внедрения еще нескольких инноваций — на свет родилось первое многоклеточное существо.

Итак, если вы по-прежнему ангел, у нас для вас плохие новости: ваш отдел расформирован за ненадобностью, потому что его работу природа могла сделать (и сделала) с помощью единственной случайной мутации. Если же вы человек, то примите поздравления: наука начала понимать ключевое событие, лежавшее в основе превращения вас из глупого жгутикового в настоящее многоклеточное существо. Будем с гордостью нести высокое звание человека. Возможно, за долгие новогодние каникулы читатели заметили, что даже гордый статус позвоночного, а то и вторичноротого** требует от них постоянных нравственных усилий. Но, по крайней мере, быть многоклеточным, как выяснилось, совсем несложно. Как-то само получается.

 

Примечания

* Заднежгутиковые — это, в частности, и мы с вами, и вообще все животные. У нас, правда, от этих жгутиков остался только хвостик сперматозоида, но зато работает он в точности так, как у наших родственников — губок и хоанофлагеллят. А на базе двужгутиковых конкурирующему отделу корпорации Творца удалось сделать растения.

** Позвоночные (мы с вами), наряду с морскими звездами, голотуриями и некоторыми другими менее известными тварями относятся ко «вторичноротым» — у нас рот не на том месте, где находилась дырка в зародышевом шарике из клеток, а с противоположной стороны. Что у нас на месте той дырки, автор при дамах не может сказать. А вот червяк или слизняк — они «первичноротые», у них рот и задница на своих первоначально намеченных местах.

 

 

 

             шо ни курят?? :smoka: 

1

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Спасибо, улыбнуло от души. :shum_lol::smoka::shum_lol:

0

Поделиться сообщением


Ссылка на сообщение
Поделиться на другие сайты

Для публикации сообщений создайте учётную запись или авторизуйтесь

Вы должны быть пользователем, чтобы оставить комментарий

Создать учетную запись

Зарегистрируйте новую учётную запись в нашем сообществе. Это очень просто!


Регистрация нового пользователя

Войти

Уже есть аккаунт? Войти в систему.


Войти